王 杰 崔 凱 王世琴 刁其玉 張乃鋒(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，北京100081)

蛋氨酸水平對(duì)羔羊體況發(fā)育、消化道組織形態(tài)及血清抗氧化指標(biāo)的影響

王 杰 崔 凱 王世琴 刁其玉 張乃鋒*
(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，北京100081)

本試驗(yàn)旨在研究蛋氨酸水平對(duì)羔羊體況發(fā)育、消化道組織形態(tài)及血清抗氧化指標(biāo)的影響。試驗(yàn)選取12對(duì)7日齡斷母乳的湖羊雙胞胎公羔，采用配對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分為對(duì)照(CON)組和低蛋氨酸(LM)組，1對(duì)雙胞胎羔羊分到不同的組中。試驗(yàn)分2個(gè)階段進(jìn)行，第1階段(8～56日齡)，CON組羔羊飼喂基礎(chǔ)代乳粉和基礎(chǔ)開食料；LM組羔羊飼喂的代乳粉和開食料在CON組基礎(chǔ)上分別全部扣除(0.70%和0.40%)額外添加的蛋氨酸，其余營養(yǎng)水平保持一致。第2階段(57～84日齡)，2組羔羊停止飼喂代乳粉且飼糧均為基礎(chǔ)開食料。在56和84日齡，各選取6對(duì)雙胞胎羔羊進(jìn)行屠宰，分離消化道組織，采集血清樣品。結(jié)果表明：1)在采食量方面，LM組羔羊?qū)Φ鞍彼岵墒沉吭?～56日齡、8～84日齡階段均極顯著低于CON組(P<0.01)，而干物質(zhì)采食量卻均顯著高于CON組(P<0.05)；在體尺指標(biāo)方面，56日齡，LM組除體重、體斜長(zhǎng)、胸圍和體長(zhǎng)指數(shù)顯著低于CON組(P<0.05)外，其他體況發(fā)育指標(biāo)2組間均無顯著性差異(P>0.05)；84日齡，2組間體況發(fā)育指標(biāo)均無顯著性差異(P>0.05)。2)56日齡，LM組羔羊的瘤胃乳頭寬度顯著低于CON組(P<0.05)，2組羔羊的其他消化道形態(tài)發(fā)育指標(biāo)差異不顯著(P>0.05)。3)56日齡，LM組羔羊血清中超氧化物歧化酶活性極顯著低于CON組(P<0.01)；84日齡，LM組羔羊血清中除谷胱甘肽過氧化物酶活性顯著低于CON組(P<0.05)外，2組羔羊的其他血清抗氧化指標(biāo)差異均不顯著(P>0.05)。結(jié)果提示，飼糧低蛋氨酸水平抑制了羔羊體況(體重、體斜長(zhǎng)、胸圍、體長(zhǎng)指數(shù))發(fā)育及瘤胃乳頭寬度的增加，同時(shí)降低了機(jī)體血清中超氧化物歧化酶活性，然而卻提高了干物質(zhì)采食量；提高飼糧蛋氨酸水平后，羔羊體況發(fā)育及消化道組織形態(tài)發(fā)育也隨之得到補(bǔ)償，但機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)仍未得到完全改善。

蛋氨酸；羔羊；體況發(fā)育；消化道形態(tài)；抗氧化指標(biāo)

羔羊出生前后的生長(zhǎng)發(fā)育是確定其后期健康生長(zhǎng)及育肥潛力的重要時(shí)期。新生羔羊由于其消化代謝系統(tǒng)的發(fā)育不成熟而具有極大的可塑性，也極易受到環(huán)境因素變化(營養(yǎng)調(diào)控)的影響而改變其后期育肥性能的發(fā)揮。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于早期斷奶的羔羊，易受到營養(yǎng)物質(zhì)供給因素影響產(chǎn)生較大的應(yīng)激反應(yīng)[1-2]，從而導(dǎo)致消化道功能紊亂[3-5]，并能引起小腸形態(tài)結(jié)構(gòu)的損傷性變化，絨毛長(zhǎng)度降低，隱窩深度降低，腸道消化吸收面積減少[6-10]。另外，蛋氨酸作為必需氨基酸中唯一的含硫氨基酸，對(duì)動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)合成具有重要作用。Abdelrahman等[11]研究報(bào)道，飼糧中補(bǔ)充蛋氨酸不僅提高了羔羊?qū)ΦV物質(zhì)的生物利用率，還能提高羔羊的生長(zhǎng)性能。因此，滿足出生后羔羊機(jī)體蛋氨酸的營養(yǎng)需要，對(duì)于維持其生長(zhǎng)發(fā)育和健康具有重要意義。

胃腸道是反芻動(dòng)物主要的消化吸收?qǐng)鏊?，其黏膜結(jié)構(gòu)的正常發(fā)育是營養(yǎng)物質(zhì)被充分消化吸收的生理基礎(chǔ)。研究表明，腸道組織重量?jī)H占到體重的5%～7%，但卻消耗機(jī)體所需營養(yǎng)物質(zhì)的15%～20%[12]。在單胃動(dòng)物上，Manzoor等[13]報(bào)道肉雞飼喂低蛋氨酸水平飼糧可降低肉雞的體重，同時(shí)抑制了胃腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)的發(fā)育。另外，Krutthai等[14]研究發(fā)現(xiàn)，斷奶仔豬飼喂含低蛋氨酸水平的飼糧抑制了仔豬生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)顯著降低了血清中尿素氮、白蛋白含量及胃腸道形態(tài)發(fā)育。在實(shí)際生產(chǎn)中，常因羔羊健康狀況、飼糧原料及飼養(yǎng)管理等因素造成斷奶前羔羊缺乏生長(zhǎng)發(fā)育所必需的蛋氨酸，從而使哺乳期羔羊體況發(fā)育存在較大的個(gè)體差異，最終不利于集約化和規(guī)?；芾怼Ｄ壳?，研究者多從飼糧中單一補(bǔ)充蛋氨酸方向研究對(duì)羔羊或育肥羊生長(zhǎng)發(fā)育的影響[15]，而研究飼糧中蛋氨酸缺乏與補(bǔ)充對(duì)羔羊斷奶前后生長(zhǎng)發(fā)育的影響尚未報(bào)到。因此，本試驗(yàn)通過人為調(diào)控羔羊斷奶前后飼糧中蛋氨酸水平，研究羔羊前期缺乏蛋氨酸導(dǎo)致的生長(zhǎng)發(fā)育受阻是否可以通過后期補(bǔ)充蛋氨酸使羔羊的生長(zhǎng)狀況得到補(bǔ)償，為實(shí)際生產(chǎn)中健康養(yǎng)羊提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與試驗(yàn)時(shí)間

試驗(yàn)選取7日齡斷母乳、體重為(4.93±0.20) kg、發(fā)育正常的12對(duì)湖羊雙胞胎公羔羊。試驗(yàn)于2015年10月至2015年12月在山東省臨清市潤林牧業(yè)有限公司開展。

1.2 試驗(yàn)飼糧

試驗(yàn)用蛋氨酸規(guī)格：DL-蛋氨酸含量≥99%；干燥減重≤0.5%；砷≤0.002‰；重金屬≤0.02‰；硫酸鹽≤0.30%；氯化物≤0.20%；灼燒殘?jiān)?.5%；亞硝基鐵氰化鈉試驗(yàn)合格；硫酸銅試驗(yàn)合格。

基礎(chǔ)開食料和基礎(chǔ)代乳粉的營養(yǎng)水平分別參考我國《肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》(NY/T 816—2004)[16]及發(fā)明專利ZL 02128844.5[17]所設(shè)定；蛋氨酸水平參考Patureau-Mirand等[18]和王波等[19]的試驗(yàn)結(jié)果設(shè)定的?；A(chǔ)代乳粉營養(yǎng)水平、基礎(chǔ)開食料組成及營養(yǎng)水平見表1。

表1 基礎(chǔ)代乳粉營養(yǎng)水平、基礎(chǔ)開食料組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1)基礎(chǔ)代乳粉為專利產(chǎn)品，專利編號(hào)ZL 02128844.5[17]。Basal milk replacer was patent product, and the patent No. was ZL 02128844.5[17].

2)復(fù)合氨基酸是由賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、組氨酸等多種氨基酸組成。Compound amino acids were composed of lysine, tryptophane, threonine, valine, threonine and other amino acids.

3)每千克預(yù)混料含有One kg of premix contained the following：Fe 4～30 g，Mn 2～25 g，Cu 0.8～2.0 g，Zn 4～25 g，Se 0.04～0.30 g，I 0.04～0.50 g，Co 0.03～0.05 g，VA 800 000～2 500 000 IU，VD3200 000～400 000 IU，VE 3 000～4 000 IU。

4)營養(yǎng)水平除代謝能外均為實(shí)測(cè)值。ME was a calculated value, while others were measured values.

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與飼養(yǎng)管理

采用配對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，12對(duì)羔羊分為對(duì)照(control，CON)組和低蛋氨酸(low methionine，LM)組，1對(duì)雙胞胎羔羊分到不同的組中。試驗(yàn)分2個(gè)階段進(jìn)行。第1階段(8～56日齡)，CON組羔羊飼喂基礎(chǔ)代乳粉和基礎(chǔ)開食料；LM組羔羊飼喂的代乳粉和開食料在CON組基礎(chǔ)上分別全部扣除(0.70%和0.40%)額外添加的蛋氨酸，其余營養(yǎng)水平保持一致。第2階段(57～84日齡)，2組羔羊停止飼喂代乳粉且飼糧均為基礎(chǔ)開食料。所有試驗(yàn)羔羊從8日齡開始人工飼喂代乳粉至56日齡結(jié)束；另外，從8日齡開始補(bǔ)飼開食料，直到84日齡試驗(yàn)結(jié)束。

試驗(yàn)開始之前，用強(qiáng)力消毒靈溶液對(duì)整個(gè)圈舍進(jìn)行全面的消毒，之后每周對(duì)所有欄位重復(fù)消毒1次。同時(shí)，試驗(yàn)開始時(shí)所有試驗(yàn)羔羊均進(jìn)行正常的免疫程序。另外，飼喂代乳粉時(shí)，8～14日齡每天飼喂4次，15～28日齡每天飼喂3次，29～56日齡每天飼喂2次。代乳粉的飼喂具體參照王波等[19]的方法進(jìn)行。同時(shí)，飼喂量還根據(jù)試驗(yàn)過程中羔羊的健康狀況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以保證羔羊的正常生長(zhǎng)。另外，除了每天按要求進(jìn)行飼喂外，還需保證CON組和LM組羔羊補(bǔ)飼相近量的代乳粉和開食料。整個(gè)過程自由飲水。

1.4 測(cè)定指標(biāo)和分析方法

1.4.1 代乳粉和開食料營養(yǎng)水平

氨基酸含量使用A300全自動(dòng)氨基酸分析儀測(cè)定；總能使用Parr-6400氧彈量熱儀測(cè)定，用于計(jì)算代謝能；干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、鈣、磷含量參考《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》[20]測(cè)定。

1.4.2 羔羊的體重與體尺指標(biāo)

分別于羔羊8、56和84日齡晨飼前準(zhǔn)確稱量體重并進(jìn)行羔羊的體尺測(cè)定。測(cè)量用的儀器有測(cè)仗、卷尺、圓形測(cè)量器等。測(cè)量時(shí)，將被測(cè)羔羊牽引到平地并使之穩(wěn)定，成自然站立狀態(tài)。

羔羊體尺指標(biāo)測(cè)定及方法如下。1)體高：肩胛骨最高點(diǎn)到地面的垂直距離。2)體斜長(zhǎng)：肩端至坐骨結(jié)節(jié)末端的直線距離。3)胸圍：肩胛骨后緣繞胸1周的長(zhǎng)度。4)胸寬：肩胛骨后緣胸部最寬處的寬度。5)胸深：鬐甲至胸骨下緣的垂直距離。6)管圍：管骨上1/3的周圍長(zhǎng)度。7)體長(zhǎng)指數(shù)(%)=(體斜長(zhǎng)/體高)×100；胸圍指數(shù)(%)=(胸圍/體高)×100；體軀指數(shù)(%)=(胸圍/體斜長(zhǎng))×100。

1.4.3 羔羊胃腸道組織樣的采集

分別在56和84日齡屠宰6對(duì)雙胞胎羔羊，屠宰前16 h需要禁食、禁水[21]，經(jīng)頸靜脈放血致死后，解剖，將各胃室分割，去食糜，分別稱鮮重；在瘤胃背囊取樣(1 cm×1 cm)，置于10%的福爾馬林溶液中固定，留待做石蠟切片；小腸各段分割后，先將內(nèi)容物洗凈，再稱取各段腸道鮮重。取各3 cm左右的十二指腸、空腸、回腸中段，保存在10%的福爾馬林溶液中固定，留待做石蠟切片。

1.4.4 羔羊胃腸道組織形態(tài)測(cè)定

瘤胃上皮形態(tài)觀察測(cè)定指標(biāo)包括乳頭高度、乳頭寬度和肌層厚度。小腸各段黏膜上皮形態(tài)觀察測(cè)定指標(biāo)包括絨毛高度、隱窩深度、黏膜厚度和肌層厚度。

在Olympus BX51顯微鏡下觀察羔羊瘤胃上皮和小腸壁結(jié)構(gòu)的組織形態(tài)，使用Olympus DP70圖像采集系統(tǒng)取樣，應(yīng)用Image-Pro Plus 5.1 Chinese圖像分析系統(tǒng)測(cè)量瘤胃乳頭高度、乳頭寬度和肌層厚度以及小腸各段絨毛高度、隱窩深度、黏膜厚度和肌層厚度。每個(gè)樣本觀察3張非連續(xù)切片，每張切片選取3個(gè)視野，每個(gè)視野分別測(cè)量5組數(shù)據(jù)，具體測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)參考李輝[22]試驗(yàn)報(bào)道中的方法進(jìn)行，其平均值作為1個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)。

1.4.5 血清抗氧化指標(biāo)測(cè)定

分別于56和84日齡，每組隨機(jī)選取3只試驗(yàn)羔羊于前腔靜脈采血10 mL，3 000 r/min離心20 min，分離血清，并于-20 ℃保存。血清抗氧化指標(biāo)包括：過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活性。GSH-Px和GST活性的測(cè)定方法為化學(xué)比色法；SOD活性的測(cè)定方法為鄰苯三酚自氧化法；CAT活性的測(cè)定方法為可見光分光光度法。測(cè)定儀器為全自動(dòng)生化分析儀。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過Excel 2010初步整理后，使用SAS 9.2統(tǒng)計(jì)軟件Pairedt-test進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)，以P<0.05作為判斷差異顯著性的標(biāo)準(zhǔn)，以0.05≤P<0.10作為判斷有變化趨勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 蛋氨酸水平對(duì)羔羊采食量和體況發(fā)育的影響

蛋氨酸水平對(duì)羔羊采食量和體況發(fā)育的影響見表2。在采食量方面，LM組羔羊?qū)Φ鞍彼岬牟墒沉吭?～56日齡、8～84日齡階段均極顯著低于CON組(P<0.01)，而干物質(zhì)采食量卻均顯著高于CON組(P<0.05)。在體尺指標(biāo)方面，在8日齡，CON組和LM組羔羊體重和體尺指標(biāo)均差異不顯著(P>0.05)，而56日齡LM組羔羊的體重、體斜長(zhǎng)、胸圍和體長(zhǎng)指數(shù)均顯著低于CON組(P<0.05)，但84日齡時(shí)2組羔羊在體重和體尺指標(biāo)上均差異不顯著(P>0.05)。

表2 蛋氨酸水平對(duì)羔羊采食量和體況發(fā)育的影響

同行數(shù)據(jù)肩標(biāo)不同小寫字母代表有顯著性差異(P<0.05)。下表同。

In the same row，values with different small letter superscripts mean significant difference (P<0.05)． The same as below.

2.2 蛋氨酸水平對(duì)羔羊消化道組織形態(tài)的影響

蛋氨酸水平對(duì)羔羊消化道組織形態(tài)的影響見表3。在56日齡，與CON組相比，LM組羔羊瘤胃乳頭寬度(P<0.05)和乳頭高度(0.05≤P<0.10)較低；2組羔羊在其他消化道形態(tài)發(fā)育指標(biāo)上差異不顯著(P>0.05)。在84日齡，LM組羔羊的瘤胃乳頭高度較CON組有降低的趨勢(shì)(0.05≤P<0.10)，2組在消化道形態(tài)發(fā)育方面均差異不顯著(P>0.05)。

表3 蛋氨酸水平對(duì)羔羊消化道組織形態(tài)的影響

2.3 蛋氨酸水平對(duì)羔羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

蛋氨酸水平對(duì)羔羊血清抗氧化指標(biāo)的影響見表4。在56日齡，LM組羔羊血清中SOD活性極顯著低于CON組(P<0.01)，2組羔羊在其他血清抗氧化指標(biāo)上差異均不顯著(P>0.05)。在84日齡，LM組羔羊血清中除GSH-Px活性顯著低于CON組(P<0.05)外，2組羔羊在其他血清抗氧化指標(biāo)上差異均不顯著(P>0.05)。

表4 蛋氨酸水平對(duì)羔羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

3 討 論

3.1 蛋氨酸水平對(duì)羔羊體況發(fā)育的影響

蛋氨酸作為唯一含硫必需氨基酸對(duì)于反芻動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育具有重要意義[24]。另外，研究發(fā)現(xiàn)非反芻階段羔羊每天蛋氨酸的最佳需要量為2 g，而對(duì)于育肥羊最適宜的蛋氨酸水平為0.64%左右[18,25]。本試驗(yàn)在8～56日齡階段，LM組和CON組羔羊每天蛋氨酸的采食量分別為0.47和1.75 g，LM組較CON組降低了73.14%。另外，王杰等[23]研究還發(fā)現(xiàn)在8～56日齡階段，LM組羔羊平均日增重和飼糧利用率顯著低于CON組；57～84日齡，2組平均日增重和料重比均無顯著差異。當(dāng)動(dòng)物機(jī)體受到營養(yǎng)限制而不能滿足動(dòng)物正常生長(zhǎng)的基本營養(yǎng)需求時(shí)，動(dòng)物機(jī)體將依據(jù)營養(yǎng)限制的時(shí)間和限制程度來動(dòng)員體內(nèi)貯存的能量以維持機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育，最終導(dǎo)致機(jī)體失重、體況下降[26]。Rooke等[27]研究報(bào)道，母羊妊娠前期(1～90 d)飼喂含75%能量的飼糧，在90日齡時(shí)限制組母羊的體重顯著降低。Gao等[28]研究發(fā)現(xiàn)，母羊妊娠后期(91～150 d)通過飼喂限制能量的飼糧，在妊娠150 d時(shí)母羊體重?fù)p失的重量顯著增高，并且出生羔羊的體重也顯著降低。Puchala等[29]研究報(bào)道，限制育肥山羊采食量顯著降低其平均日增重、內(nèi)臟組織重及山羊體重，后期通過補(bǔ)充飼喂可對(duì)受限制山羊在體重上有補(bǔ)償恢復(fù)效應(yīng)。本試驗(yàn)中，低蛋氨酸水平顯著抑制了羔羊的體重增加；而經(jīng)過28 d蛋氨酸補(bǔ)償后，2組羔羊體重差異不顯著。結(jié)果提示，限制飼糧蛋氨酸水平后，通過后期提高飼糧蛋氨酸水平能一定程度上恢復(fù)羔羊生長(zhǎng)，這也與劉小剛[30]研究結(jié)果相一致。

動(dòng)物機(jī)體的體尺指標(biāo)直接反映動(dòng)物的體格大小和體軀的結(jié)構(gòu)、發(fā)育等狀況，也間接反映動(dòng)物的組織器官發(fā)育情況，其與動(dòng)物的繁殖機(jī)能、抗病力及對(duì)外界生活條件的適應(yīng)能力等密切相關(guān)[31]。同時(shí)，體尺測(cè)量所得數(shù)值只能說明一個(gè)部位的生長(zhǎng)發(fā)育情況，而不能說明動(dòng)物的體態(tài)結(jié)構(gòu)，因此還要進(jìn)行體尺指數(shù)的計(jì)算，用來說明動(dòng)物各部位發(fā)育的相互關(guān)系和比例[32]。馬存壽等[33]通過對(duì)青海半細(xì)毛羊羔羊斷奶體重與體尺性狀進(jìn)行了通徑分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：體尺中胸圍對(duì)體重的表型相關(guān)和直接作用最大；體斜長(zhǎng)對(duì)體重的表型相關(guān)和直接作用次之，其余各項(xiàng)體尺對(duì)體重的影響都較小。本試驗(yàn)56日齡時(shí)，低蛋氨酸水平顯著降低了羔羊的胸圍、體斜長(zhǎng)和體長(zhǎng)指數(shù)。而提高蛋氨酸水平后，2組羔羊在體尺指標(biāo)上均差異不顯著，此結(jié)果與羔羊體重相吻合。同樣，陳碧紅等[34]研究報(bào)道各體尺性狀因素都在不同程度上影響戴云山羊的體重。陳月麗等[35]研究發(fā)現(xiàn)11～14月齡奶水牛的體重與體高、體斜長(zhǎng)和胸圍等體尺指標(biāo)呈極顯著正相關(guān)。

3.2 蛋氨酸水平對(duì)羔羊消化道組織形態(tài)的影響

蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值實(shí)質(zhì)上是氨基酸的營養(yǎng)價(jià)值。蛋氨酸作為含硫的必需氨基酸，飼糧中蛋氨酸水平將會(huì)影響胃腸道結(jié)構(gòu)和功能的改變，最終影響胃腸道重量[36-37]。有研究發(fā)現(xiàn)，飼糧蛋氨酸水平高低將會(huì)調(diào)節(jié)腸道緊密連接蛋白表達(dá)量，從而改變腸道黏膜屏障功能，最終對(duì)動(dòng)物預(yù)防疾病發(fā)生具有重要作用[38]。Riedijk等[39]研究發(fā)現(xiàn)蛋氨酸作為合成半胱氨酸和胱氨酸重要的前體物質(zhì)，在仔豬胃腸道中蛋氨酸通過轉(zhuǎn)甲基和轉(zhuǎn)硫作用對(duì)胃腸道健康發(fā)育有著重要作用。Malik等[40]研究報(bào)道，飼糧中添加蛋氨酸和蛋氨酸羥基類似物有助于改善仔豬胃腸道形態(tài)結(jié)構(gòu)，最終有利于對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的消化利用。對(duì)羔羊來說，飼糧是影響復(fù)胃發(fā)育最主要因素，其組成、物理形態(tài)、營養(yǎng)水平等均可以影響羔羊復(fù)胃的發(fā)育，飼糧營養(yǎng)水平直接影響胃腸道的組織形態(tài)學(xué)發(fā)育，營養(yǎng)不合理會(huì)導(dǎo)致復(fù)胃的生長(zhǎng)發(fā)育受限[41]。

通常瘤胃上皮乳頭高度、乳頭寬度及其肌層厚度等相關(guān)指標(biāo)均可用來評(píng)定瘤胃的組織形態(tài)學(xué)發(fā)育[42]。Lesmeister等[43]認(rèn)為試驗(yàn)不同處理手段首先對(duì)瘤胃乳頭高度產(chǎn)生最大影響，其次是瘤胃乳頭的寬度和肌層厚度等相關(guān)指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，飼糧原料來源及飼糧精粗比例[44-45]均能影響羔羊瘤胃發(fā)育。同樣，蔡健森[46]曾研究證實(shí)不同飼糧中蛋白質(zhì)來源(植物性蛋白質(zhì)和乳源性蛋白質(zhì))可顯著增加斷奶羔羊瘤胃乳頭數(shù)量。另外，飼糧營養(yǎng)水平也會(huì)影響到瘤胃的發(fā)育。孫志洪[47]報(bào)道羔羊28日齡斷奶后，限制營養(yǎng)水平的羔羊瘤胃乳頭寬度、高度和絨毛表面積顯著減少。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，低蛋氨酸除顯著抑制羔羊瘤胃乳頭寬度發(fā)育外，還使瘤胃乳頭高度有降低的趨勢(shì)；另外，經(jīng)過28 d蛋氨酸補(bǔ)償后，LM組羔羊的瘤胃乳頭高度較CON組仍有降低的趨勢(shì)，而2組在其他胃腸道形態(tài)發(fā)育方面均差異不顯著。結(jié)果差異的出現(xiàn)，可能由于蛋氨酸限制時(shí)間、添加劑量或環(huán)境等因素造成的。

小腸是機(jī)體營養(yǎng)物質(zhì)消化、吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)的主要部位，良好的小腸黏膜結(jié)構(gòu)對(duì)完善消化生理功能，促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育尤為重要[48]。小腸絨毛高度、隱窩深度、黏膜厚度、肌層厚度和絨毛高度/隱窩深度等均是衡量小腸消化吸收功能的重要指標(biāo)，代表了腸道的功能狀況[49-50]。顧憲紅[51]報(bào)道，仔豬能量、蛋白質(zhì)營養(yǎng)不良，導(dǎo)致黏膜厚度、絨毛高度和寬度、絨毛表面積顯著下降。本試驗(yàn)中，前期低蛋氨酸及后期蛋氨酸補(bǔ)償均未對(duì)2組羔羊小腸形態(tài)發(fā)育產(chǎn)生顯著影響。這可能由于小腸的形態(tài)發(fā)育受多種因素影響，僅通過49 d的低蛋氨酸處理并不能改變小腸的形態(tài)發(fā)育，同時(shí)蛋氨酸限制的水平也可能未達(dá)到抑制小腸形態(tài)發(fā)育的劑量。

3.3 蛋氨酸水平對(duì)羔羊血清抗氧化指標(biāo)的影響

在羔羊的大豆餅粕等飼糧中，蛋氨酸作為一種限制性氨基酸，不僅參與體內(nèi)的蛋白質(zhì)合成，還具有抗氧化等多種作用。動(dòng)物機(jī)體的氧化還原系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，含硫氨基酸的調(diào)節(jié)功能能夠使相關(guān)物質(zhì)處于活性或者失活狀態(tài)，進(jìn)而調(diào)節(jié)機(jī)體多種生理反應(yīng)[52]。GSH-Px活性可反映機(jī)體清除氧自由基的能力，是機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)的主要組成部分[53]，在CAT活性或過氧化氫含量很低的組織中，可替代CAT清除過氧化氫。另外，GSH-Px活性高低能夠決定清除脂類氫過氧化物速度的快慢[54]。SOD是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能完整性的保護(hù)酶之一，其活性的高低間接反映了機(jī)體清除自由基的能力，其活性升高有助于組織細(xì)胞抵御過氧化損傷[55]。蛋氨酸能夠提高SOD的活性，增強(qiáng)機(jī)體的免疫應(yīng)答反應(yīng)，有助于減少病原以及自由基對(duì)機(jī)體組織的損害，促進(jìn)脂肪分解代謝，可加快動(dòng)物的生長(zhǎng)[56]。GST為生物體內(nèi)廣泛存在的催化谷胱甘肽與某些疏水性化合物的親電子基團(tuán)相連接的胞質(zhì)酶，可以消除體內(nèi)自由基和達(dá)到解毒的功能[57]。因此，CAT、GST、SOD和GSH-Px活性是抗氧化性能的重要指標(biāo)。

蛋氨酸對(duì)動(dòng)物機(jī)體血清抗氧化指標(biāo)的影響多見于禽類或大鼠中的報(bào)道。劉秀麗等[58]研究報(bào)道，低蛋氨酸飼糧能降低大鼠血清中GSH-Px活性，最終導(dǎo)致機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)減弱。麻麗坤等[59]研究報(bào)道，適量的蛋氨酸能夠提高蛋雞血清中SOD活性。林禎平等[60]研究發(fā)現(xiàn)，飼糧添加0.66%蛋氨酸能夠顯著提高28～70日齡獅頭鵝的機(jī)體血清中SOD活性。本試驗(yàn)在56日齡，LM組羔羊血清中SOD活性極顯著低于CON組，這與上述研究相一致；同時(shí)，蛋氨酸對(duì)羔羊其他血清抗氧化指標(biāo)上無顯著影響，可能是羔羊機(jī)體在蛋氨酸限制時(shí)期主要通過SOD活性這一指標(biāo)反映清除自由基的能力，而其他抗氧化酶活性表現(xiàn)不明顯。在84日齡時(shí)，LM組羔羊血清中除GSH-Px活性顯著低于CON組外，2組羔羊在其他血清抗氧化指標(biāo)上差異均不顯著。造成這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，作者推測(cè)前期飼糧中低蛋氨酸水平雖未對(duì)羔羊機(jī)體GSH-Px活性產(chǎn)生顯著影響，但低蛋氨酸對(duì)機(jī)體抗氧化防御的抑制效應(yīng)延伸到本試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，通過GSH-Px活性這一指標(biāo)來體現(xiàn)，其作用機(jī)理有待進(jìn)一步探討。目前為止，蛋氨酸水平對(duì)羔羊機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)的作用了解甚少，相關(guān)報(bào)道還很缺乏，需要更多的試驗(yàn)來研究。

4 結(jié) 論

① 飼糧低蛋氨酸水平抑制了羔羊體況(體重、體斜長(zhǎng)、胸圍、體長(zhǎng)指數(shù))發(fā)育及瘤胃乳頭寬度的增加，同時(shí)降低了機(jī)體血清中SOD活性，然而卻提高了干物質(zhì)采食量。

② 提高飼糧蛋氨酸水平后，羔羊體況發(fā)育及消化道組織形態(tài)發(fā)育也隨之得到補(bǔ)償，但機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)仍未得到完全改善。

[1] NAPOLITANO F,CIFUNI G F,PACELLI C,et al.Effect of artificial rearing on lamb welfare and meat quality[J].Meat Science,2002,60(3):307-315.

[2] 范志影,刁其玉,蔡健森.不同蛋白質(zhì)來源代乳粉對(duì)羔羊肌肉化學(xué)成分的影響[J].中國畜牧雜志,2008,44(7):29-30,48.

[3] ZHAO J,HARPER M J,ESTIENNE M J,et al.Growth performance and intestinal morphology responses in early weaned pigs to supplementation of antibiotic-free diets with an organic copper complex and spray-dried plasma protein in sanitary and nonsanitary environments[J].Journal of Animal Science,2007,85(5):1302-1310.

[4] CORL B A,HARRELL R J,MOON H K,et al.Effect of animal plasma proteins on intestinal damage and recovery of neonatal pigs infected with rotavirus[J].The Journal of Nutritional Biochemistry,2007,18(12):778-784.

[5] 張慶麗.早期能量與蛋白限制飼養(yǎng)對(duì)1月齡斷奶羔羊胃腸道發(fā)育的影響[D].碩士學(xué)位論文.楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2010.

[6] YI G F,ALLEE G L,KNIGHT C D,et al.Impact of glutamine and oasis hatchling supplement on growth performance,small intestinal morphology,and immune response of broilers vaccinated and challenged withEimeriamaxima[J].Poultry Science,2005,84(2):283-293.

[7] UNI Z,GAL-GARBER O,GEYRA A,et al.Changes in growth and function of chick small intestine epithelium due to early thermal conditioning[J].Poultry Science,2001,80(4):438-445.

[8] LIU P,PIAO X S,KIM S W,et al.Effects of chito-oligosaccharide supplementation on the growth performance,nutrient digestibility,intestinal morphology,and fecal shedding ofEscherichiacoliandLactobacillusin weaning pigs[J].Journal of Animal Science,2008,86(10):2609-2618.

[9] PLUSKE J R.Morphological and functional changes in the small intestine of the newly-weaned pig[C]//PIVA A,BACH K K E,LINDBERG J E.Gut environment of pigs.Nottingham:Nottingham University Press,2001:1-27.

[11] ABDELRAHMAN M M,HUNAITI D A.The effect of dietary yeast and protected methionine on performance and trace minerals status of growing Awassi lambs[J].Livestock Science,2008,115(2/3):235-241.

[12] 祁敏麗,馬鐵偉,刁其玉,等.飼糧營養(yǎng)限制對(duì)斷奶湖羊羔羊生長(zhǎng)、屠宰性能以及器官發(fā)育的影響[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2016,47(8):1601-1609.

[13] MANZOOR R,KAMAL T,KHWAJA D A,et al.Effects of feed accessing time after hatching on the methionine requirements,performances and digestive system development of broiler chicks[J].European Neuropsychopharmacology,2009,8(98):29-34.

[14] KRUTTHAI N,VAJRABUKKA C,MARKVICHITR K,et al.Effect of source of methionine in broken rice-soybean diet on production performance,blood chemistry,and fermentation characteristics in weaned pigs[J].Czech Journal of Animal Science,2015,60(3):123-131.

[15] EL-TAHAWY A S,ISMAEIL A M.Methionine-supplemented diet increases the general performance and value of rahmani lambs[J].Iranian Journal of Applied Animal Science,2013,3(3):513-520.

[16] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.NY/T 816—2004肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2004.

[17] 刁其玉,屠焰.一種犢牛羔羊用代乳粉:中國,CN1494832A[P].2004-05-12.

[18] PATUREAU-MIRAND P,THERIEZ M.Amino acid requirements of preruminant lambs[J].Annales de Zootechnie,1977,26(2):287.

[19] 王波,柴建民,王海超,等.蛋白質(zhì)水平對(duì)湖羊雙胞胎公羔生長(zhǎng)發(fā)育及肉品質(zhì)的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2015,27(9):2724-2735.

[20] 張麗英.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)[M].2版.北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社,2003.

[21] 許貴善,刁其玉,紀(jì)守坤,等.不同飼喂水平對(duì)肉用綿羊生長(zhǎng)性能、屠宰性能及器官指數(shù)的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2012,24(5):953-960.

[22] 李輝.蛋白水平與來源對(duì)早期斷奶犢牛消化代謝及胃腸道結(jié)構(gòu)的影響[D].博士學(xué)位論文.北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2008.

[23] 王杰,崔凱,畢研亮,等.蛋氨酸限制與補(bǔ)償對(duì)羔羊生長(zhǎng)性能及內(nèi)臟器官發(fā)育的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2016,28(11):3669-3678.

[24] CAROLINE B T,BARBARA S,BURRIN D G.Intestinal metabolism of sulfur amino acids[J].Nutrition Research Reviews,2009,22(2):175-187.

[25] ALBERT W W,GARRIGUS U S,FORBES R M,et al.The sulfur requirement of growing-fattening lambs in terms of methionine,sodium sulfate,and elemental sulfur[J].Journal of Animal Science,1956,15(2):559-569.

[27] ROOKE J A,HOUDIJK J G M,MCILVANEY K,et al.Differential effects of maternal undernutrition between days 1 and 90 of pregnancy on ewe and lamb performance and lamb parasitism in hill or lowland breeds[J].Journal of Animal Science,2010,88(12):3833-3842.

[28] GAO F,HOU X Z,LIU Y C,et al.Effect of maternal under-nutrition during late pregnancy on lamb birth weight[J].Asian-Australasian Journal of Animal Sciences,2008,21(3):371-375.

[29] PUCHALA R,PATRA A K,ANIMUT G,et al.Effects of feed restriction and realimentation on mohair fiber growth and tissue gain by growing Angora goats[J].Livestock Science,2011,138(1/2/3):180-186.

[30] 劉小剛.營養(yǎng)限制及補(bǔ)償對(duì)羔羊內(nèi)臟器官和血液中CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞的影響[D].碩士學(xué)位論文.呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.

[31] 刑振全,楊紅,王春微.淺談我國奶牛體型線性鑒定方法[J].黑龍江動(dòng)物繁殖,2007,15(1):28-29.

[32] 趙恒波,田黛君,羅海玲,等.纖維素復(fù)合酶對(duì)羔羊早期生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].中國畜牧雜志,2007,43(23):34-37.

[33] 馬存壽,馮生青,周玉青.青海高原半細(xì)毛羊羔羊斷奶體重與體尺的通徑分析[J].中國草食動(dòng)物,2008,28(5):44-45.

[34] 陳碧紅,劉慶華.戴云山羊體尺與體重的回歸分析[J].中國草食動(dòng)物,2011,31(5):34-36.

[35] 陳月麗,任鳳蕓,梁辛,等.11～14月齡奶水牛體重與體尺指標(biāo)的相關(guān)性分析[J].中國畜牧獸醫(yī),2016,43(3):662-667.

[36] FERRARIS R P,CAREY H V.Intestinal transport during fasting and malnutrition[J].Annual Review of Nutrition,2000,20:195-219.

[37] LONG N M,PRADO-COOPER M J,KREHBIEL C R,et al.Effects of nutrient restriction of bovine dams during early gestation on postnatal growth,carcass and organ characteristics,and gene expression in adipose tissue and muscle[J].Journal of Animal Science,2010,88(10):3251-3261.

[38] RAMALINGAM A,WANG X X,GABELLO M,et al.Dietary methionine restriction improves colon tight junction barrier function and alters claudin expression pattern[J].American Journal of Physiology:Cell Physiology,2010,299(5):C1028-C1035.

[39] RIEDIJK M A,STOLL B,CHACKO S,et al.Methionine transmethylation and transsulfuration in the piglet gastrointestinal tract[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2007,104(9):3408-3413.

[40] MALIK G,HOEHLER D,RADEMACHER M,et al.Apparent absorption of methionine and 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid from gastrointestinal tract of conventional and gnotobiotic pigs[J].Animal,2009,3(10):1378-1386.

[41] 韓正康,陳杰.反芻動(dòng)物瘤胃的消化和代謝[M].北京:科學(xué)出版社,1988.

[43] LESMEISTER K E,TOZER P R,HEINRICHS A J.Development and analysis of a rumen tissue sampling procedure[J].Journal of Dairy Science,2004,87(5):1336-1344.

[44] ZITNAN R,KUHLA S,NüRNBERG K,et al.Influence of the diet on the morphology of ruminal and intestinal mucosa and on intestinal carbohydrase levels in cattle[J].Veterinarni Medicina,2003,48(7):177-182.

[45] GRAHAM C,SIMMONS N L.Functional organization of the bovine rumen epithelium[J].American Journal of Physiology:Regulatory,Integrative and Comparative Physiology,2005,288(1):R173-R181.

[46] 蔡健森.蛋白來源對(duì)早期斷奶羔羊生產(chǎn)性能和器官發(fā)育及血清生化指標(biāo)的影響[D].碩士學(xué)位論文.北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2007.

[47] 孫志洪.關(guān)鍵營養(yǎng)素限制對(duì)斷奶羔羊胃腸道發(fā)育的程序化抑制及營養(yǎng)干預(yù)研究[D].碩士學(xué)位論文.北京:中國科學(xué)院研究生院,2010.

[48] 聶立欣,于博.豬不同腸段腸絨毛與腸腺形態(tài)的測(cè)量研究[J].畜牧獸醫(yī)科技信息,2010(6):28-29.

[49] VAREL V H,ROBINSON I M,POND W G.Effect of dietary copper sulfate,Aureo SP250,or clinoptilolite on ureolytic bacteria found in the pig large intestine[J].Applied and Environment Microbiology,1987,53(9):2009-2012.

[50] HAMPSON D J,KIDDER D E.Influence of creep feeding and weaning on brush border enzyme activities in the piglet small intestine[J].Research in Veterinary Science,1986,40(1):24-31.

[51] 顧憲紅.斷奶仔豬日糧蛋白質(zhì)需要量及低蛋白日糧對(duì)仔豬的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2001,3(1):34-37.

[52] 霍湘,王安利,楊建梅.含硫氨基酸的抗氧化作用[J].生物學(xué)通報(bào),2006,41(4):3-4.

[53] 劉文斐,劉偉龍,占秀安,等.不同形式蛋氨酸對(duì)肉種雞生產(chǎn)性能、免疫指標(biāo)及抗氧化功能的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2013,25(9):2118-2125.

[54] 馬森.谷胱甘肽過氧化物酶和谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶研究進(jìn)展[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2008,29(10):53-56.

[55] SHOVELLER A K,STOLL B,BALL R O,et al.Nutritional and functional importance of intestinal sulfur amino acid metabolism[J].The Journal of Nutrition,2005,135(7):1609-1612.

[56] 王增敏,譚利偉,尹兆正.蛋氨酸對(duì)開產(chǎn)蛋雞脂肪代謝性能的影響及機(jī)理研究[J].上海畜牧獸醫(yī)通訊,2009(1):4-5.

[57] 張景飛,王曉蓉,沈驊.低濃度2,4-DCP對(duì)鯽魚肝臟抗氧化防御系統(tǒng)的影響[J].中國環(huán)境科學(xué),2003,23(5):531-534.

[58] 劉秀麗,許立慶,曾憲惠,等.低硒、低蛋氨酸對(duì)大鼠體內(nèi)GSH-Px及TBA值的影響[J].哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1993(1):31-33.

[59] 麻麗坤,譚利偉,衛(wèi)振,等.日糧蛋氨酸水平對(duì)開產(chǎn)蛋雞體組織生長(zhǎng)和產(chǎn)蛋性能的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(5):586-589.

[60] 林禎平,馮凱玲,葉慧,等.飼糧蛋氨酸水平對(duì)28～70日齡獅頭鵝血清生化指標(biāo)及抗氧化功能的影響[J].動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)報(bào),2012,24(11):2126-2132.

*Corresponding author, associate professor, E-mail: zhangnaifeng@caas.cn

(責(zé)任編輯 王智航)

Effects of Methionine Level on Development of Body Condition, Morphology of Digestive Tract and Serum Antioxidant Indexes in Lambs

WANG Jie CUI Kai WANG Shiqin DIAO Qiyu ZHANG Naifeng*
(FeedResearchInstituteofChineseAcademyofAgriculturalSciences,KeyLaboratoryofFeedBiotechnologyofMinistryofAgriculture,Beijing100081,China)

The aim of this study was to assess the effects of methionine level on development of body condition, morphology of digestive tract and serum antioxidant indexes in lambs. Twelve pairs of maleHutwin lambs weaned at 7 days of age were selected and divided into two groups [control (CON) group and low methionine level (LM) group] with a matched-pairs design, and one pair of lambs were assigned to the different groups. The experiment consisted of two stages. Stage 1 (8 to 56 days of age), lambs in the CON group were fed basal milk replacer and basal starter, while those in the LM group were fed basal milk replacer and basal starter deducting 0.70% and 0.40% methionine on the basis of CON group, respectively. Stage 2 (57 to 84 days of age), all lambs were stop feeding milk replacer and fed basal starter. Six twins at 56 and 84 days of age were slaughtered to collect gastrointestinal tract tissues and serum sample. The results showed as follows: 1) for feed intake of methionine, LM group was significantly lower than CON group at 8 to 56 days of age and 8 to 84 days of age (P<0.01), but dry matter intake in LM group was significantly higher than that in CON group (P<0.05); at 56 days of age, no significant differences were observed in development of body condition indexes between groups (P>0.05) except that body weight, body length, heart girth, body length index in LM group were significantly lower than those in CON group (P<0.05); at 84 days of age, no significant differences were observed in development of body condition indexes between groups (P>0.05). 2) At 56 days of age, ruminal papillary width in LM group was significantly lower than that in CON group (P<0.05), but no significant differences were observed in indexes of morphology of the digestive tract between groups (P>0.05). 3) At 56 days of age, serum superoxide dismutase activity in LM group was significantly lower than that in CON group (P<0.01); at 84 days of age, no significant differences were observed in serum antioxidant indexes between groups (P>0.05) except that glutathione peroxidase activity in LM group was significantly lower than that in CON group (P<0.05). In conclusion, low methionine level of diet not only results in inhibiting the growth of body weight, body length, heart girth, body length index and ruminal papillary width, but also decreases serum superoxide dismutase activity, however, increases dry matter intake; after the improvement of dietary methionine level, a subsequent recovery appear in development of body condition and morphology development of digestive tract, but body’s antioxidant system is not completely improved.[ChineseJournalofAnimalNutrition, 2017, 29(5)：1792-1802]

methionine; lamb; development of body condition; morphology of digestive tract; antioxidant indexes

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.05.040

2016-11-01

國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303143)；國家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-39)

王 杰(1989—)，男，山東臨沂人，碩士研究生，研究方向?yàn)閯?dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)。E-mail： nkywangjie@163.com

*通信作者:張乃鋒，副研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail: zhangnaifeng@caas.cn

S826

A

1006-267X(2017)05-1792-11